Questões de Mecânica - Perguntas e Respostas Comentadas - Exercícios
questões de vestibulares
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Questões Mecânica

REF. Perguntas / Respostas
vestibular Uff-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:Um bloco, inicialmente em repouso sobre um plano horizontal, é puxado por uma força F, constante e paralela ao plano. Depois de o bloco percorrer uma distância x, a força F deixa de atuar.
Observa-se que o bloco pára a uma distância 3x à frente da posição onde a força F cessou.
Indicando-se por Fat a força de atrito cinético entre o bloco e o plano, tem-se que a razão F/Fat é:
a) 1/4
b) 1/2
c) 2
d) 3
e) 4



resposta:[E]

vestibular Uff-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:Arquimedes
pergunta:Um recipiente de massa 0,50kg, contendo 1,0L de água, é colocado sobre um dos pratos de uma balança, que fica equilibrada por uma massa de 1,5kg, como ilustrado na figura.
Dados:
massa específica da água = 1,0kg/L
aceleração da gravidade = 10m/s²

Uma pedra de 0,30kg, suspensa por um fio ideal preso a um suporte fixo, é completamente mergulhada na água do recipiente, sem tocar no fundo. Observa-se, então, que o nível da água no recipiente eleva-se para 1,20 L.
Neste caso, o valor da massa que colocada no prato à esquerda equilibra, verdadeiramente, a balança é o indicado na opção:


resposta:[E]

vestibular Uff-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:Um bloco de massa m=0,20kg repousa sobre um plano inclinado de um ângulo š=37° em relação à horizontal. O bloco é subitamente impulsionado, paralelamente ao plano, por uma marretada, parando após percorrer uma distância ÐS=0,45m, a partir de sua posição inicial, como mostra a figura.
Dados:
cos 37° = 0,80
sen 37° = 0,60

imagem não disponivel


Sabendo que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é ˜c= 0,50 e que a aceleração da gravidade é g=10m/s², determine:
a) o trabalho realizado pela força de atrito durante o deslocamento ÐS;
b) o trabalho realizado pela força peso do bloco durante o deslocamento ÐS;
c) a velocidade do bloco, imediatamente após a marretada;
d) o valor do impulso que a marreta imprime ao bloco.


resposta:a) -3,6 × 10­¢ J
b) -5,4 × 10­¢ J
c) 3,0 m/s
d) 6,0 × 10­¢ kg m/s

vestibular Ufsc-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:Arquimedes
pergunta:Leia com atenção o texto a seguir.

Chamados popularmente de "zeppelins", em homenagem ao famoso inventor e aeronauta alemão Conde Ferdinand von Zeppelin, os dirigíveis de estrutura rígida constituíram-se no principal meio de transporte aéreo das primeiras décadas do século XX. O maior e mais famoso deles foi o "Hindenburg LZ 129", dirigível cuja a estrutura tinha 245 metros de comprimento e 41,2 metros de diâmetro na parte mais larga. Alcança a velocidade de 135km/h e sua massa total - incluindo o combustível e quatro motores de 1100HP de potência cada um - era de 214 toneladas. Transportava 45 tripulantes e 50 passageiros, estes últimos alojados em camarotes com água corrente e energia elétrica.

O" Hindenburg" ascendia e mantinha-se no ar graças aos 17 balões menores instalados no seu bojo, isto é, dentro da estrutura, que continham um volume total de 20.000m³ de gás Hidrogênio e deslocavam igual volume do ar ›(hidrogênio)=0,09kg/m³ e ›(ar)=1,30kg/m³.

Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S):

01. Deixando escapar parte do gás contido nos balões, era possível reduzir o empuxo e, assim, o dirigível poderia descer.
02. O Princípio de Arquimedes somente é válido para corpos mergulhados em líquidos e não serve para explicar por que um balão sobe.
04. O empuxo que qualquer corpo recebe do ar é causado pela variação da pressão atmosférica com a altitude.
08. É possível calcular o empuxo que o dirigível recebia do ar, pois é igual ao peso do volume de gás Hidrogênio contido no seu interior.
16. Se considerarmos a massa específica do ar igual a 1,30kg/m³, o empuxo que o dirigível recebia do ar era igual a 2,60×10¦N.
32. A força ascensional do dirigível dependia única e exclusivamente dos seus motores.
64. Era graças à grande potência dos seus motores que o dirigível "Hindenburg" mantinha-se no ar.



resposta:01 + 04 + 16 = 21

vestibular Ufsc-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:Um ratinho afasta-se de sua toca em busca de alimento, percorrendo um trajetória retilínea. No instante t=11s, um gato pula sobre o caminho do ratinho e ambos disparam a correr: o ratinho retornando sobre a mesma trajetória em busca da segurança da toca e o gato atrás do ratinho. O gráfico da figura representa as posições do ratinho e do gato, em função do tempo, considerando que no instante t=0, o ratinho partiu da posição d=0, isto é, da sua toca.

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Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S) sobre o movimento do ratinho e do gato:

01. O ratinho chega 1,0 segundo antes do gato que, portanto, não consegue alcançá-lo
02. O ratinho deslocou-se com velocidade constante entre os instantes t=5,0s e t=7,0s.
04. O movimento do ratinho foi sempre retilíneo e uniforme, tanto na ida como na volta.
08. O gato encontrava-se a 5,0 metros do ratinho quando começou a persegui-lo.
16. O ratinho parou duas vezes no seu trajeto de ida e de volta até a toca.
32. O gato percorre um distância maior que a do ratinho, em menor tempo, por isso alcança-o antes que ele possa chegar à toca.


resposta:01 + 08 + 16 = 25

vestibular Ufsc-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:Vetorial
pergunta:Descendo um rio em sua canoa, sem remar, dois pescadores levam 300 segundos para atingir o seu ponto de pesca, na mesma margem do rio e em trajetória retilínea. Partindo da mesma posição e remando, sendo a velocidade da canoa, em relação ao rio, igual a 2,0m/s, eles atingem o seu ponto de pesca em 100 segundos. Após a pescaria, remando contra a correnteza do rio, eles gastam 600 segundos para retornar ao ponto de partida.

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Considerando que a velocidade da correnteza (CR) é constante, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S):

01. Quando os pescadores remaram rio acima, a velocidade da canoa, em relação à margem, foi igual a 4,00m/s.
02. Não é possível calcular a velocidade com que os pescadores retornaram ao ponto de partida, porque a velocidade da correnteza não é conhecida.
04. Quando os pescadores remaram rio acima, a velocidade da canoa, em relação ao rio, foi de 1,50m/s.
08. A velocidade da correnteza do rio é 1,00m/s.
16. Como a velocidade da canoa foi de 2,0m/s, quando os pescadores remaram rio abaixo, então, a distância do ponto de partida ao ponto de pesca é 200m.
32. Não é possível determinar a distância do ponto de partida até ao ponto de pesca.
64. O ponto de pesca fica a 300 metros de ponto de partida.


resposta:04 + 08 + 64 = 76

vestibular Ufsc-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:Um pára-quedista abandona o avião e inicia sua queda, em pleno ar, no instante t=0. Cai livremente - submetido somente à força de resistência do ar e à força de peso - até o instante t‚, quando abre o pára-quedas. O gráfico a seguir representa a velocidade vertical do pára-quedista em função do tempo.

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Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S)

01. A aceleração do pára-quedista tem valor constante, desde o instante em que abandona o avião (t=0) até o instante em que o pára-quedas abre(t=t‚).
02. Entre os instantes t e t‚, a força de resistência tem valor igual ao da força peso.
04. Durante toda a queda, a aceleração do pára-quedista é constante e igual à aceleração da gravidade.
08. Desde o instante em que o pára-quedista abandona o avião (t=0) até o instante t, a força de resistência do ar aumenta, desde zero até um valor igual ao da força peso.
16. Entre os instantes t‚ e tƒ, a força de resistência do ar sobre o pára-quedista e seu pára-quedas é maior do que a força peso do conjunto, e a força resultante tem sentido contrário ao do movimento do pára-quedista.
32. Em nenhum instante, a força de resistência do ar apresentou maior intensidade do que a da força peso do pára-quedista.
64. Ao atingir o solo, a energia cinética do pára-quedista é igual à energia potencial gravitacional ao abandonar o avião, porque a energia mecânica se conserva.


resposta:02 + 08 + 16 = 26

vestibular Ufsc-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:Um avião descreve uma curva em trajetória circular com velocidade escalar constante, num plano horizontal, conforme está representado na figura, onde F é a força de sustentação, perpendicular às asas; P é a força peso; ‘ é o ângulo de inclinação das asas em relação ao plano horizontal; R é o raio de trajetória. São conhecidos os valores: ‘=45°; R=1000 metros; massa do avião=10000kg.

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Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). Considerando, para efeito de cálculos, apenas as forças indicadas na figura.

01. Se o avião realiza movimento circular uniforme, a resultante das forças que atuam sobre ele é nula.
02. Se o avião descreve uma trajetória curvilínea, a resultante das forças externas que atuam sobre ele é, necessariamente, diferente de zero.
04. A força centrípeta é, em cada ponto da trajetória, a resultante das forças externas que atuam no avião, na direção do raio da trajetória.
08. A força centrípeta sobre o avião tem intensidade igual a 100000N.
16. A velocidade do avião tem valor igual a 360km/h.
32. A força resultante que atua sobre o avião não depende do ângulo de inclinação das asas em relação ao plano horizontal.


resposta:02 + 04 + 08 + 16 = 30

vestibular Unirio-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:Arquimedes
pergunta:

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Dois blocos A e B, interligados com uma corda inextensível e de massa desprezível, são colocados dentro de um recipiente com água, cuja densidade é de 1,0g/cm³, conforme a figura I. O bloco B fica completamente imerso, enquanto o bloco A, cujo volume é de 80cm³, flutua com 50% do seu volume imerso. Posteriormente, o bloco A é substituído por um bloco C de mesmo volume, e os blocos voltam a ser colocados no recipiente com água, como mostra a figura II. Após alcançado o equilíbrio, o bloco B permanece completamente imerso, enquanto o bloco C tem uma de suas faces coincidindo perfeitamente com a superfície da água. Neste caso, podemos afirmar que a diferença de massa, em gramas, entre os blocos C e A é de:
a) 20
b) 40
c) 80
d) 100
e) 120


resposta:[B]

vestibular Unirio-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:

imagem não disponivel

Um corpo de 1,0kg está sendo baixado utilizando-se o sistema mecânico representado na figura anterior. A polia ideal P, de dimensões desprezíveis, encontra-se ligada a um ponto fixo por meio da corda C, também ideal, e que faz um ângulo  de 135° com a horizontal. A roldana R, com diâmetro de 50cm, executa 60 rotações por minuto e nela está enrolado um fio muito fino, com massa desprezível e inextensível. Desprezando-se os atritos, e considerando-se g=10m/s², pode-se afirmar que o valor da tensão na corda C e a distância percorrida pelo corpo em 1,5s são, aproximadamente:
a) 10 N e 2,4 m.
b) 10 N e 3,1 m
c) 14 N e 1,6 m.
d) 14 N e 2,4 m.
e) 50 N e 1,6 m.


resposta:[D]

vestibular Unirio-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:Dois corpos A e B, de mesma massa, estão interligados por um fio inextensível e de massa desprezível. Este fio passa através de uma polia ideal de massa também desprezível. Em função da aplicação de uma força vertical F, o sistema possui movimento ascendente com velocidade constante e igual a 2,0m/s. Quando os corpos encontram-se a 3,0m do solo, o fio arrebenta de tal forma que eles permanecem movendo-se na direção vertical. A figura representa o instante imediatamente anterior ao rompimento do fio.

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Despreze os atritos e determine:

a) a velocidade dos corpos num instante imediatamente anterior ao choque destes com o solo;

b) o tempo necessário para que os corpos toquem o solo, a partir do instante em que a corda arrebenta.


resposta:a) v = 8,0 m/s

b) Tempo total = 1,0s

vestibular Unb-2000
tópico:Mecânica

sub-grupo:
pergunta:Os aviões da Esquadrilha da Fumaça são adequados para fazer acrobacias no ar. Em uma demonstração, um desses aviões faz a seguinte manobra: mergulha para perto da superfície da Terra até o ponto A e, a partir desse ponto até o ponto B, faz uma trajetória descrita pela equação y=0,58x-7,1×10­(a quarta potencia)x², em que x e y são expressos em metros. Entre esses dois pontos, a trajetória do avião é idêntica à de uma bala de canhão, como ilustra a figura a seguir, sendo que a velocidade do avião é igual à velocidade da bala do canhão em qualquer ponto da trajetória entre A e B.

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Em relação à situação descrita, julgue os itens a seguir.

(1) as informações contidas no texto permitem inferir que os efeitos da resistência do ar e da rotação da Terra sobre o movimento da bala de canhão foram desprezados.
(2) O piloto do avião tem peso aparente nulo entre os pontos A e B.
(3) Apesar de as velocidades da bala e do avião na situação descritas serem idênticas entre os pontos A e B, para que um avião consiga percorrer a mesma trajetória da bala entre os pontos A e B, não é necessário que sua velocidade seja idêntica à velocidade da bala em cada ponto da trajetória.
(4) A bala atingirá o solo a mais de 800m do local de onde foi lançada.


resposta:V V V V